Яким є ККД атомної електростанції, яка використовує 35 г Урану-235 протягом одного дня, якщо її потужність становить 6 МВт і
Пояснение: ККД (коэффициент полезного действия) атомной электростанции определяет, насколько эффективно энергия урана преобразуется в электрическую энергию. ККД рассчитывается как отношение полезной энергии (в данном случае, количество электрической энергии) к затраченной энергии (количество энергии, выделенной при делении урана).
Для решения задачи, мы можем использовать следующую формулу:
ККД = (Полезная энергия / Затраченная энергия) * 100%
Затраченная энергия можно рассчитать, умножив массу урана на среднюю энергию, выделяемую при его делении.
Масса урана: 35 г
Выделяемая энергия при делении ядра урана: 200 МеВ
1 эВ (электрон-вольт) = 1,6-10^-19 Кл
Значит, 1 МеВ (мегаэлектрон-вольт) = 10^6 эВ = 10^6 * 1,6-10^-19 Кл
Теперь мы можем рассчитать затраченную энергию:
Затраченная энергия = Масса урана * Выделяемая энергия в электрон-вольтах
Полезная энергия мы знаем — это электрическая энергия, которую генерирует электростанция:
Полезная энергия = Потужность * Время работы электростанции
Таким образом, подставив данные в формулу ККД, мы можем рассчитать его значение.
Проценты можно получить, умножив ККД на 100.
Пример использования:
Задача: Яким є ККД атомної електростанції, яка використовує 35 г Урану-235 протягом одного дня, якщо її потужність становить 6 МВт і під час поділу одного ядра Урану виділяється 200 МеВ енергії?
Решение:
Затраченная энергия = (35 г) * (200 МеВ) = (35 * (200 * (10^6) * (1,6*10^-19))) Кл
Полезная энергия = (6 МВт) * (1 день) = (6 * (10^6) * (24 * 3600)) Кл
ККД = (Полезная энергия / Затраченная энергия) * 100%
Совет: Для лучшего понимания электроэнергетики и ККД атомных электростанций, рекомендуется изучать принципы работы ядерной энергетики, а также внимательно ознакомиться с формулами и концепциями электрической энергии.
Упражнение: Рассчитайте ККД атомной электростанции, используя следующие данные: масса урана — 50 г, энергия, выделяемая при делении ядра урана — 250 МеВ, потужность электростанции — 8 МВт, время работы — 2 дня. Ответ представьте в процентах.